纯电动才是自动驾驶的最终归宿
来源:汽车商业评论  (马晓蕾)    20年7月8日 20:07

在汽车产业的绿色革命浪潮中,传统汽车制造商没有眼睁睁地被“左手自动驾驶,右手新能源”的造车新势力们抢走风头,而是不惜斥巨资将“自动驾驶”和“纯电动”揽入怀中。据彭博社报道,纯电动将会是自动驾驶汽车的终极归宿,对于车企来说,最佳的发展模式是两个技术同步推进,相辅相成。能够同时舞好自动驾驶和纯电动这两板斧才能在未来的竞争中拔得头筹。

自动驾驶提升了驾驶效率,却增大了电池损耗,而纯电动汽车则可以大幅降低排放、燃料成本和维护成本,实现这两大新兴技术的有机结合是汽车行业发展的一个大趋势。行业内部对于最佳的发展模式已经出现了分歧。怀疑论派认为,自动驾驶技术将对电动汽车的续航里程产生严重影响,并使电池退化;乐观论派认为,技术的改进可以克服这一点,达到一种平衡。

这一分歧主要表现在一些大型的传统车企选择了不同的发展道路。比如,福特计划在2022年推出自动驾驶技术,但首先在混合动力车型中推出。因为该公司在测试中发现,自动驾驶技术所必需的计算机和传感器会使电动汽车的续航里程缩短50%以上。而大众汽车公司计划生产的自动驾驶汽车则只有纯电动车型,该公司将于同年开始进行实地测试。

《自然能源》杂志上的一项新研究可能会终结这场辩论。美国卡内基梅隆大学机械工程副教授维斯瓦那森(Venkat Viswanathan)发现,对于城市驾驶来说,自动驾驶设备对续航里程的影响可能低于15%,对于非城区驾驶来说,这一续航里程的损耗可能低至5%。"我们正在进入一个阶段,是不需要在自动驾驶和电动汽车之间做出选择的,"维斯瓦那森说。

目前,自动驾驶技术成为了新的行业风口,许多传统汽车制造商如沃尔沃、福特等已经在这一领域取得了重要的进展。在不断追求提升车辆自动驾驶级别,为车身增加传感器、摄像头的同时,保证电池的续航不受影响,在两大技术的结合中达到平衡,将会成为一个新的利润增长点。

单从新能源的角度出发,纯电动是新能源领域的最终目标。目前市场上存在的混动和插电混动等动力模式都是向终点前进途中的过渡产物。监管机构可能不会给汽车制造商做选择的机会,彭博社NEF智能交通主管尼克(Nick Albanese)说:"我们预计会看到许多允许推广测试自动驾驶汽车的一线城市都要求整个车队为零排放,非电动自动驾驶汽车可能只是昙花一现。"

兼顾自动驾驶与电池损耗

自动驾驶汽车所面临挑战的核心是,人类对视觉和声音的理解与认知能力是最难复制的。即使采用最新的图像识别技术,计算机也很难获得人类靠本能反应处理事情的能力。

计算机需要通过激光雷达进行信息输入,雷达向外形成凸起,将激光投射到车体之外,从而在汽车高速行驶时也能"感知"周围的障碍物。但必要的凸起破坏了汽车的空气动力学形状,增加了驾驶所需的能量的损耗,从而降低了电动车的电池续航。

此外,车载计算机每秒钟需要分析激光雷达捕捉到的上千张图像,以帮助做出驾驶决策。即使采用现代计算技术,也会额外产生大量的能耗。传感器和计算机的结合的确比人类司机驾驶时更废电池。

尽管如此,激光雷达和计算机都在不断地进行自我完善,降低在使用时的耗能。就计算机而言,与传统的图形处理芯片相比,执行自动驾驶所需的特定图像分析的定制芯片能够将能量损耗降低50%甚至更多。

中国的宁德时代是世界上最大的电池制造商,正在开发可以行驶200万公里、使用16年的电池。这与目前电池的24万公里或8年质保期相比有了很大的改进。如果被广泛采用,这意味着车主不必再担心电池退化的问题。

退一万步讲,即使这些技术的发展趋势都不像预期的那样,由计算机驱动的自动驾驶汽车能够比人类驾驶员更好、更迅速地做出制动、加速和转弯等驾驶决策,仅通过这一优势就可以节省10%的耗能。

也就是说,计算机和传感器所消耗的额外能量是可以通过更优质的驾驶来平衡,这是自动驾驶技术实现的直接结果。无论是自动驾驶技术,还是电池和电机技术的发展都是一个长期的过程,对于车企而言,能够率先攻克技术难关,就能抢占有利位置,在激烈竞争的市场中脱颖而出。


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